COMPARISON OF TRIBOLOGICAL PROPERTIES OF A DLC JOINTLY WITH STEEL / CERAMICS UNDER DRY FRICTION AND BOUNDARY LUBRICATION

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

. Studies conducted in the last decade having proven experience of many years of practical use in friction units of various mechanisms and machines used in the national economy, have shown that the effective way to ensure their longevity, reliability and energy conservation is to apply DLC coatings on the friction surfaces of contacting parts in these friction nodes. It has now been established that the effectiveness of the use of these coatings is determined to a large extent by the conditions of their operation and the materials of the contacting parts. In the presented article, friction pairs are compared in terms of anti-friction properties, in which the studied steel samples with an amorphous DLC coating applied to steel through an intermediate layer of titanium aluminitride wear out under conditions of dry friction and film lubrication. Standard balls made of bearing chromium alloyed steel and ceramics based on silicon nitride are used as a wearing coupled element. Tribological experiments are carried out on the well-known laboratory installation KT-2 with an upgraded friction unit, which allows for the contact of a wearing ball with three horizontally positioned rollers, on the cylindrical surfaces of which the coating under study is applied. The article provides an analysis of the results of these experiments. In addition to DLC coating tests, data on tests of uncoated and coated samples with only a layer of titanium aluminitride are provided for comparison. A harder coupled element material can significantly affect the tribological properties, destroying coatings, thereby reducing the positive effects of the antifriction properties of coatings, and even lead to increased wear due to the formed abrasive particles in the friction zone.

Sobre autores

Ilya Buyanovskiy

Institute of Mashine Science named after Blagonravov, RAS

Email: buyan37@mail.ru
ORCID ID: 0000-0003-0691-5095
Código SPIN: 1051-7401
Scopus Author ID: 7003449043
Researcher ID: A-4911-2019
professor, doctor of technical sciences

Vladimir Samusenko

Institute of Machines Science named after A.A.Blagonravov of the Russian Academy of Sciences

Email: samusenkovd@gmail.com
ORCID ID: 0000-0001-8093-5372
candidate of technical sciences

Yuriy Scherbakov

ORCID ID: 0009-0000-9786-3491

Bibliografia

  1. Албагачиев A.Ю. Трибологические свойства эффективных покрытий деталей машин и режущего инструмента. В кн.: Перспективные методы поверхностной обработки деталей машин / Отв. ред. Г.В. Москвитин. М.: ЛЕНАНД., 2019. С. 55–72.
  2. Donnet C., Erdemir A. (ed.). Tribology of diamond-like carbon films: fundamentals and applications. Springer Science & Business Media, 2007. 664 с.
  3. Hauert R. An overview on the tribological behavior of diamond-like carbon in technical and medical applications // Tribology International. 2004. Т. 37. №. 11-12. С. 991–1003.
  4. Kalin M. et al. Review of boundary lubrication mechanisms of DLC coatings used in mechanical applications //Meccanica. 2008. Т. 43. С. 623–637.
  5. Tyagi A. et al. A critical review of diamond like carbon coating for wear resistance applications // International journal of refractory metals and hard materials. 2019. Т. 78. С. 107–122.
  6. Bewilogua K., Hofmann D. History of diamond-like carbon films – From first experiments to worldwide applications // Surface and Coatings Technology. 2014. Т. 242. С. 214–225.
  7. Семёнов А.П. Трибологические свойства и вакуумно-плазменные методы получения алмазных и алмазоподобных покрытий // Трение и износ. 2009. Т. 30. № 1. С. 83–102.
  8. Буяновский И.А., Самусенко В.Д., Левченко В.А. Использование нитрида титана и алюмонитрида титана как промежуточных слоёв для алмазоподобных покрытий // В кн.: Триботехника-машиностроению: Труды XII Международной конференции. М.: ИМАШ РАН. 2020. С. 58–62.
  9. Zahid R. et al. Effect of lubricant formulations on the tribological performance of self-mated doped DLC contacts: a review // Tribology Letters. 2015. Т. 58. С. 1–28.
  10. Левченко В.А. и др. Антифрикционные свойства алмазоподобного покрытия и алюмонитрида титана в модельных смазочных средах // Трение и износ. 2019. Т. 40. № 6. С. 706–711.
  11. Матвеевский Р.М. Методы и аппаратура для оценки триботехнических свойств смазочных материалов // В кн: Смазочные материалы: Антифрикционные и противоизносные свойства. Методы испытаний: Справочник. М.:Машиностроение. 1989. С. 20–47.
  12. Буяновский И.А., Хрущов М.М., Самусенко В.Д. Алмазоподобные углеродные покрытия: трибологическое поведение при граничной смазке. Ч. 1. Структура, методы испытаний, смазка адсорбционным слоем // Материаловедение. 2021. № 9. С. 3–18.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».